浅论如何处理实验中的异常现象

周雷

所谓实验异常现象，指的是在正常操作的实验过程中出现的意外反常现象。它通常伴随着主要现象而发生，具有一定的隐蔽性，不易被学生觉察。如何对待实验过程中出现的异常现象？关键是采取正确的补救措施。意外中蕴含着正常，关键是透过表象看到本质。如果设法搪塞或者回避的话，就错过了最好的教育时机。抓住实验中的意外，若能积极引导并给予合理的分析解释，也就能化慌乱为沉着、化意外为平常，反而能因化腐朽为神奇的“意外”给学生留下更深刻的记忆，使师生双方在探索活动中都得到提高。

一、结合化学史，鼓励学生善于捕捉实验异常现象

英国著名动物病理学家贝弗里奇说得很好：“新知识常常起源于研究过程中某种意外的观察或机遇现象。”化学发展史上有很多因为善于观察抓住机遇而导致发现或发明的实例，如维勒制氰酸铵而得尿素。也有因观察不细致而导致与发现或发明失之交臂的实例，如居里夫人的女儿与女婿约里奥·居里夫妇在实验中拍摄到了中子的照片，但没有深入研究，失去了发现中子的机会。教师在平时的教学过程中应有机穿插和渗透这些生动的史实，学生在这些生动史实的熏陶下，就会自觉地在化学实验中训练和培养自己的观察能力，并养成那种抓住异常现象所提供的哪怕是微不足道的信息进行深入研究的习惯。这实际上是培养学生的科学素养，为学生以后从事科学研究或走入社会打下基础。

二、利用实验异常现象，培养学生的能力

1.以读导“异”——培养阅读能力

一次实验中，学生在用湿淀粉碘化钾试检验氯气时，发现淀粉碘化钾试并不像课本上所说的变蓝，而是先变蓝后褪色。一些学生当即认为这是氯化在潮湿条件下具有漂白作用所致，教师没有轻易下结论，而是提供了一些关于卤素的资料，让学生带着疑问去阅读。经过阅读、讨论，学生们终于得出了以下结论：淀粉碘化钾试纸先变蓝是因为发生了反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，生成的I2遇淀粉变蓝，由于氯气过量，又发生了反应：5Cl2+I2，生成的I2遇淀粉变蓝，由于氯气过量，又发生了反应：5Cl2+I2+6HCI，I2被氧化成了HIO3，所以蓝色褪去。这样，学生主动参与了获取新知的过程，亲自得出了结论，不仅锻炼了他们的阅读能力，而且这样获得的知识也不易遗忘。

2.以思解“异”——培养思维能力

实验中出现的异常现象使学生的心理活动处在观察——发现——疑问的积极思维状态，“机遇只偏爱那些有准备的头脑”，由于异常现象所涉及的往往源于课本但又高于课本，因此在寻根问底的探究过程中蕴含着丰富的思维能力因素，不仅增强了学生知识的深广度，而且还能有效地培养和发展他们的思维灵活性、深刻性和独创性。例如:在用乙醇和浓硫酸制备乙烯的实验中，有个学生观察到反应液变黑和制得的乙烯气体有比较强烈的刺激性气味的异常现象。在肯定这个学生正确的前提下，设计下面一组问题：①有机反应有何特点？②浓硫酸具有哪些特性？③根据浓硫酸的特性和反应液变墨的现象可推得浓硫酸和乙醇发生了什么反应？④黑色物质和浓硫酸又能发生什么反应？如此一环紧扣一环，学生通过思考，得出结论：浓硫酸具有脱水性，能使乙醇碳化，生成的炭与浓硫酸发生了反应：C+2H2SO4（浓）＝CO2↑+2SO2↑+2H2O2，气体具有刺激性气味。

3.利用异常现象，积极开展科学探究活动，培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力

在化学教学中，只要学生留心观察实验过程，注意捕捉奇特的变化，就可以发现许多实验异常现象。教师应根据教学内容，指导学生对见怪不怪的现象着手探究、发现问题。中学化学中异常现象很多，其中很多异常现象都可以成为学生进行探究的好材料。

我在教高一时，探究“同周期、同主族元素性质递变的递变规律”，分别用镁条和铝片与稀硫酸反应，发现铝片与稀硫酸几乎不反应，基本上看不到气泡。第二天在高三复习资料黄冈专刊专题六中的24题发现类似，引起了我的求知欲，原题大意是这样的：在相同的条件下，将两块完全相同的铝片放入c（H+）相同的稀硫酸和稀盐酸中，发现稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快。于是我鼓励高三学生去对此现象大胆猜想、探究，进行了一系列的假设和实验设计。

疑问：根据离子反应方程式的分析，反应的实质是单质铝与氢离子反应，那么为什么氢离子浓度相同的稀盐酸与铝片反应的速率却比稀硫酸要快得多？

猜想与假设：溶液中除氢离子外的其他离子（Cl-、SO■■）可能会影响反应速率。稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快，那么，是否Cl-对反应有促进作用，SO■■对反应有抑制作用呢？

再进行对比实验：

（1）若往稀硫酸中加入一定量固体NaCl后，再与Al反应，发现反应的速率加快。

（2）若往稀盐酸中加入一定量固体Na2SO4后，再与Al反应，发现反应的速率减慢。

通过以上实验对这些“异常”现象加以分析、探究，唤起了学生强烈的求知欲，进而提高了学生的学习兴趣，激发其学习动机。

三、总结

如果教师转换观念，把实验的目的看作是带领学生探究知识，“发现”他们尚未认识的客观事物，并从中学到认知的本领，就不会因为出现异常现象而手忙脚乱，影响教学。所以教师应实事求是地面对实验现实，并引导学生运用已有的知识经验，分析发生异常现象的原因，师生共同研究，改变实验方法和策略，最后把实验做成功。这样虽多占用了一些教学时间，影响到上课的进度，但由于学生参与了实验从失败到成功的全过程，能在知识、技能、意志、能力等方面得到提升，这是非常值得的。

（作者单位：河南省永城实验高中）

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所谓实验异常现象，指的是在正常操作的实验过程中出现的意外反常现象。它通常伴随着主要现象而发生，具有一定的隐蔽性，不易被学生觉察。如何对待实验过程中出现的异常现象？关键是采取正确的补救措施。意外中蕴含着正常，关键是透过表象看到本质。如果设法搪塞或者回避的话，就错过了最好的教育时机。抓住实验中的意外，若能积极引导并给予合理的分析解释，也就能化慌乱为沉着、化意外为平常，反而能因化腐朽为神奇的“意外”给学生留下更深刻的记忆，使师生双方在探索活动中都得到提高。

一、结合化学史，鼓励学生善于捕捉实验异常现象

英国著名动物病理学家贝弗里奇说得很好：“新知识常常起源于研究过程中某种意外的观察或机遇现象。”化学发展史上有很多因为善于观察抓住机遇而导致发现或发明的实例，如维勒制氰酸铵而得尿素。也有因观察不细致而导致与发现或发明失之交臂的实例，如居里夫人的女儿与女婿约里奥·居里夫妇在实验中拍摄到了中子的照片，但没有深入研究，失去了发现中子的机会。教师在平时的教学过程中应有机穿插和渗透这些生动的史实，学生在这些生动史实的熏陶下，就会自觉地在化学实验中训练和培养自己的观察能力，并养成那种抓住异常现象所提供的哪怕是微不足道的信息进行深入研究的习惯。这实际上是培养学生的科学素养，为学生以后从事科学研究或走入社会打下基础。

二、利用实验异常现象，培养学生的能力

1.以读导“异”——培养阅读能力

一次实验中，学生在用湿淀粉碘化钾试检验氯气时，发现淀粉碘化钾试并不像课本上所说的变蓝，而是先变蓝后褪色。一些学生当即认为这是氯化在潮湿条件下具有漂白作用所致，教师没有轻易下结论，而是提供了一些关于卤素的资料，让学生带着疑问去阅读。经过阅读、讨论，学生们终于得出了以下结论：淀粉碘化钾试纸先变蓝是因为发生了反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，生成的I2遇淀粉变蓝，由于氯气过量，又发生了反应：5Cl2+I2，生成的I2遇淀粉变蓝，由于氯气过量，又发生了反应：5Cl2+I2+6HCI，I2被氧化成了HIO3，所以蓝色褪去。这样，学生主动参与了获取新知的过程，亲自得出了结论，不仅锻炼了他们的阅读能力，而且这样获得的知识也不易遗忘。

2.以思解“异”——培养思维能力

实验中出现的异常现象使学生的心理活动处在观察——发现——疑问的积极思维状态，“机遇只偏爱那些有准备的头脑”，由于异常现象所涉及的往往源于课本但又高于课本，因此在寻根问底的探究过程中蕴含着丰富的思维能力因素，不仅增强了学生知识的深广度，而且还能有效地培养和发展他们的思维灵活性、深刻性和独创性。例如:在用乙醇和浓硫酸制备乙烯的实验中，有个学生观察到反应液变黑和制得的乙烯气体有比较强烈的刺激性气味的异常现象。在肯定这个学生正确的前提下，设计下面一组问题：①有机反应有何特点？②浓硫酸具有哪些特性？③根据浓硫酸的特性和反应液变墨的现象可推得浓硫酸和乙醇发生了什么反应？④黑色物质和浓硫酸又能发生什么反应？如此一环紧扣一环，学生通过思考，得出结论：浓硫酸具有脱水性，能使乙醇碳化，生成的炭与浓硫酸发生了反应：C+2H2SO4（浓）＝CO2↑+2SO2↑+2H2O2，气体具有刺激性气味。

3.利用异常现象，积极开展科学探究活动，培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力

在化学教学中，只要学生留心观察实验过程，注意捕捉奇特的变化，就可以发现许多实验异常现象。教师应根据教学内容，指导学生对见怪不怪的现象着手探究、发现问题。中学化学中异常现象很多，其中很多异常现象都可以成为学生进行探究的好材料。

我在教高一时，探究“同周期、同主族元素性质递变的递变规律”，分别用镁条和铝片与稀硫酸反应，发现铝片与稀硫酸几乎不反应，基本上看不到气泡。第二天在高三复习资料黄冈专刊专题六中的24题发现类似，引起了我的求知欲，原题大意是这样的：在相同的条件下，将两块完全相同的铝片放入c（H+）相同的稀硫酸和稀盐酸中，发现稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快。于是我鼓励高三学生去对此现象大胆猜想、探究，进行了一系列的假设和实验设计。

疑问：根据离子反应方程式的分析，反应的实质是单质铝与氢离子反应，那么为什么氢离子浓度相同的稀盐酸与铝片反应的速率却比稀硫酸要快得多？

猜想与假设：溶液中除氢离子外的其他离子（Cl-、SO■■）可能会影响反应速率。稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快，那么，是否Cl-对反应有促进作用，SO■■对反应有抑制作用呢？

再进行对比实验：

（1）若往稀硫酸中加入一定量固体NaCl后，再与Al反应，发现反应的速率加快。

（2）若往稀盐酸中加入一定量固体Na2SO4后，再与Al反应，发现反应的速率减慢。

通过以上实验对这些“异常”现象加以分析、探究，唤起了学生强烈的求知欲，进而提高了学生的学习兴趣，激发其学习动机。

三、总结

如果教师转换观念，把实验的目的看作是带领学生探究知识，“发现”他们尚未认识的客观事物，并从中学到认知的本领，就不会因为出现异常现象而手忙脚乱，影响教学。所以教师应实事求是地面对实验现实，并引导学生运用已有的知识经验，分析发生异常现象的原因，师生共同研究，改变实验方法和策略，最后把实验做成功。这样虽多占用了一些教学时间，影响到上课的进度，但由于学生参与了实验从失败到成功的全过程，能在知识、技能、意志、能力等方面得到提升，这是非常值得的。

（作者单位：河南省永城实验高中）

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所谓实验异常现象，指的是在正常操作的实验过程中出现的意外反常现象。它通常伴随着主要现象而发生，具有一定的隐蔽性，不易被学生觉察。如何对待实验过程中出现的异常现象？关键是采取正确的补救措施。意外中蕴含着正常，关键是透过表象看到本质。如果设法搪塞或者回避的话，就错过了最好的教育时机。抓住实验中的意外，若能积极引导并给予合理的分析解释，也就能化慌乱为沉着、化意外为平常，反而能因化腐朽为神奇的“意外”给学生留下更深刻的记忆，使师生双方在探索活动中都得到提高。

一、结合化学史，鼓励学生善于捕捉实验异常现象

英国著名动物病理学家贝弗里奇说得很好：“新知识常常起源于研究过程中某种意外的观察或机遇现象。”化学发展史上有很多因为善于观察抓住机遇而导致发现或发明的实例，如维勒制氰酸铵而得尿素。也有因观察不细致而导致与发现或发明失之交臂的实例，如居里夫人的女儿与女婿约里奥·居里夫妇在实验中拍摄到了中子的照片，但没有深入研究，失去了发现中子的机会。教师在平时的教学过程中应有机穿插和渗透这些生动的史实，学生在这些生动史实的熏陶下，就会自觉地在化学实验中训练和培养自己的观察能力，并养成那种抓住异常现象所提供的哪怕是微不足道的信息进行深入研究的习惯。这实际上是培养学生的科学素养，为学生以后从事科学研究或走入社会打下基础。

二、利用实验异常现象，培养学生的能力

1.以读导“异”——培养阅读能力

一次实验中，学生在用湿淀粉碘化钾试检验氯气时，发现淀粉碘化钾试并不像课本上所说的变蓝，而是先变蓝后褪色。一些学生当即认为这是氯化在潮湿条件下具有漂白作用所致，教师没有轻易下结论，而是提供了一些关于卤素的资料，让学生带着疑问去阅读。经过阅读、讨论，学生们终于得出了以下结论：淀粉碘化钾试纸先变蓝是因为发生了反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，生成的I2遇淀粉变蓝，由于氯气过量，又发生了反应：5Cl2+I2，生成的I2遇淀粉变蓝，由于氯气过量，又发生了反应：5Cl2+I2+6HCI，I2被氧化成了HIO3，所以蓝色褪去。这样，学生主动参与了获取新知的过程，亲自得出了结论，不仅锻炼了他们的阅读能力，而且这样获得的知识也不易遗忘。

2.以思解“异”——培养思维能力

实验中出现的异常现象使学生的心理活动处在观察——发现——疑问的积极思维状态，“机遇只偏爱那些有准备的头脑”，由于异常现象所涉及的往往源于课本但又高于课本，因此在寻根问底的探究过程中蕴含着丰富的思维能力因素，不仅增强了学生知识的深广度，而且还能有效地培养和发展他们的思维灵活性、深刻性和独创性。例如:在用乙醇和浓硫酸制备乙烯的实验中，有个学生观察到反应液变黑和制得的乙烯气体有比较强烈的刺激性气味的异常现象。在肯定这个学生正确的前提下，设计下面一组问题：①有机反应有何特点？②浓硫酸具有哪些特性？③根据浓硫酸的特性和反应液变墨的现象可推得浓硫酸和乙醇发生了什么反应？④黑色物质和浓硫酸又能发生什么反应？如此一环紧扣一环，学生通过思考，得出结论：浓硫酸具有脱水性，能使乙醇碳化，生成的炭与浓硫酸发生了反应：C+2H2SO4（浓）＝CO2↑+2SO2↑+2H2O2，气体具有刺激性气味。

3.利用异常现象，积极开展科学探究活动，培养学生观察现象、分析问题、解决问题的能力

在化学教学中，只要学生留心观察实验过程，注意捕捉奇特的变化，就可以发现许多实验异常现象。教师应根据教学内容，指导学生对见怪不怪的现象着手探究、发现问题。中学化学中异常现象很多，其中很多异常现象都可以成为学生进行探究的好材料。

我在教高一时，探究“同周期、同主族元素性质递变的递变规律”，分别用镁条和铝片与稀硫酸反应，发现铝片与稀硫酸几乎不反应，基本上看不到气泡。第二天在高三复习资料黄冈专刊专题六中的24题发现类似，引起了我的求知欲，原题大意是这样的：在相同的条件下，将两块完全相同的铝片放入c（H+）相同的稀硫酸和稀盐酸中，发现稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快。于是我鼓励高三学生去对此现象大胆猜想、探究，进行了一系列的假设和实验设计。

疑问：根据离子反应方程式的分析，反应的实质是单质铝与氢离子反应，那么为什么氢离子浓度相同的稀盐酸与铝片反应的速率却比稀硫酸要快得多？

猜想与假设：溶液中除氢离子外的其他离子（Cl-、SO■■）可能会影响反应速率。稀盐酸中产生H2速度比稀硫酸中快，那么，是否Cl-对反应有促进作用，SO■■对反应有抑制作用呢？

再进行对比实验：

（1）若往稀硫酸中加入一定量固体NaCl后，再与Al反应，发现反应的速率加快。

（2）若往稀盐酸中加入一定量固体Na2SO4后，再与Al反应，发现反应的速率减慢。

通过以上实验对这些“异常”现象加以分析、探究，唤起了学生强烈的求知欲，进而提高了学生的学习兴趣，激发其学习动机。

三、总结

如果教师转换观念，把实验的目的看作是带领学生探究知识，“发现”他们尚未认识的客观事物，并从中学到认知的本领，就不会因为出现异常现象而手忙脚乱，影响教学。所以教师应实事求是地面对实验现实，并引导学生运用已有的知识经验，分析发生异常现象的原因，师生共同研究，改变实验方法和策略，最后把实验做成功。这样虽多占用了一些教学时间，影响到上课的进度，但由于学生参与了实验从失败到成功的全过程，能在知识、技能、意志、能力等方面得到提升，这是非常值得的。

（作者单位：河南省永城实验高中）

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